1. Umumiy ma'lumot
1.1 Qimmatbaho metallarni aniqlash va tasniflash
(1) ta'rif
Qimmatbaho metallar tabiatda kam uchraydigan metall elementlar sinfiga murojaat qilishadi va yuqori iqtisodiy qiymatga ega. Ular odatda kimyoviy jihatdan barqaror va oksidlanish va korroziya kabi qattiq muhitlarga qarshi tura oladi. Shuning uchun ular katta - endilikda keng qo'llaniladi. Qimmatbaho metallarning ko'plab turlari, asosan oltin (AU), PTH (AG), Platenium (RH), Rutenium (IR) (IR) (IR) (IR), Rutenium (IR) (IR) (IR), Rutenium (IR) (RUS), Rutenium (IR). Ushbu qimmatbaho metallar nafaqat sanoat rivojlanishida muhim rol o'ynaydi, balki global moliyaviy bozorda ularning tanqisligi tufayli muhim zaxira aktivlariga aylanadi. Shuning uchun qimmatbaho metallarni tiklash global iqtisodiyotda va atrof-muhitni muhofaza qilishda muhim rol o'ynaydi.
(2) Qimmatbaho metallarning tasnifi
Qimmatbaho metalli metal katalizatorlari: asosan Platinum (PT), PLODIYUM (PD) va rodium (RH) kiradi. Ushbu qimmatbaho metallar neft yorilishida, gidrogenatsiya reaktsiyasi, avtomobil chiqishi, avtomobilni egilish, avtomobilni egilish va boshqa sohalarda katalizik xususiyatlari tufayli keng qo'llaniladi.
Elektronika sohasidagi qimmatbaho metallar: oltin (Au) va kumush (AG) asosan elektron anjomlar, elektr aloqalari va elektron komponentlar ishlab chiqarishda qo'llaniladi.
Zargarlik buyumlari va qimmatbaho metal zahiralari: oltin (AU) va Platinum (PT) zargarlik buyumlari va qimmatbaho metal zaxiralarida muhim rol o'ynaydi va ularning iqtisodiy qiymati ko'pincha global bozor va bozor talabining o'zgarishi ta'sir qiladi.
1.2 Qimmatbaho metallarni qayta ishlashning iqtisodiy va ekologik foydalari
Qimmatbaho metallarning tog'-kon va eritish xarajatlari yuqori va keng miqyosda ifloslanish va resurs iste'molining katta miqdori bilan birga keladi. Bundan farqli o'laroq, chiqindilardan qimmatbaho metallarni qayta ishlash katta iqtisodiy va ekologik foyda keltiradi.
(1) iqtisodiy foyda
So'nggi yillarda qimmatbaho metallarning narxi oshib bormoqda, ayniqsa platina, palladiya va oltin narxlari sezilarli darajada o'zgardi. Masalan, 2025 yil aprel oyida oltin narxi bir untsiya uchun 3500,16,500 AQSh dollarini tashkil etdi, bu qimmatbaho metallarni yirik kompaniyalarning diqqat markazida qayta ishlashni amalga oshirdi. Qimmatbaho metallarni qayta ishlash nafaqat xom ashyo sotib olish xarajatlarini samarali kamaytirishi, balki to'g'ridan-to'g'ri iqtisodiy foyda keltiradi.
(2) Atrof-muhitga oid manfaatlar
Qimmatbaho metallar ko'pincha toksik og'ir metallarga ega. Ular atrof-muhitga kirishganda, ular nafaqat suv manbalarini ifloslantiradilar, balki oziq-ovqat zanjiriga kirishi va oxir-oqibat inson salomatligiga ta'sir qilishi mumkin. Ushbu metallarning atrof-muhitning atrof-muhitga ta'siri tufayli samarali ravishda kamayishi mumkin. Bundan tashqari, qimmatbaho metallarni qayta ishlash jarayoni resurs qazib olish tufayli kelib chiqadigan tabiiy muhitga zararni kamaytirish va tog'-havo va suvning ifloslanishini kamaytirishga yordam beradi.
(3) yashil dumaloq iqtisodiyot
Qimmatbaho metallarni qayta ishlash, chiqindi resurslarni qayta ishlash orqali asosiy resurslarga bo'lgan talabni kamaytirish va resurslarni samarali qayta ishlashni targ'ib qilish uchun birlamchi iqtisodiyot kontseptsiyasiga mos keladi. Kelgusida qimmatbaho metalni qayta ishlash korxonalarning, ayniqsa elektronika va avtomobil sanoatida korxonalarning barqaror rivojlanishining muhim qismiga aylanadi. Ushbu sohalarda oqava suv va chiqindi gazni davolash resurslarni qayta tiklashning muhim manbaiga aylanadi.
2
2.1 Yog'ingarchilikning kimyoviy yog'ingarchilik usuli
2.1.1 Printsip
Kimyoviy Yog'ingarchilik usuli - bu qimmatbaho metal ionlarini eritmadagi kimyoviy reaktsiyaning eritmasida iste'mol qilish printsipini eritmaning eritmasida oqava suvlardan ajratib turadigan va tiklanishini ta'minlaydigan texnologiya. Ushbu usul qimmatbaho metallarni tiklashda keng qo'llaniladi, ayniqsa oqava suvlarda metall ionlarining kontsentratsiyasi yuqori bo'lsa. Yog'ingarchilikni kimyoviy Yog'ingarchilikning kaliti, qimmatbaho metal ionlarini filtrlash yoki santrifüst qilish orqali ajratish uchun qimmatbaho metal ionlari bilan reaktsiyaga ega bo'lgan o'ng yutishni tanlash.
Umumiy o'spirinlar: natriy gidroksid (Naoh): Bu kuchli metall gidroksidni hosil qilish uchun qimmatbaho metal ionlariga reaktsiya qiladi. Masalan, platinum natriy gidroksid bilan reaksiyaga kirishadi, oltin gidroksid shakllantiradi (AU) oltin gidroksid hosil qiladi.
Ammiak (Nh₃ · Hoo): ammiak ko'pincha platina va palladi kabi metallarni o'z ichiga olgan oqava suvni davolash uchun ishlatiladi. Tegishli pH shartlari bo'yicha ammiak eriydigan komplekslar yoki cho'kindilar hosil bo'lishi uchun metall ionlariga ta'sir qiladi.
Sodium sulfidi (Na₂s): Sodium sulfidi oltin sulfid (au₂s) kabi tegishli metall sufhid cho'kindilarini hosil qilish uchun qimmatbaho metallar bilan reaktsiya qiladi.
2.1.2 Afzalliklari
Oddiy foydalanish: kimyoviy Yog'in yog'ingarchilik {{1} - - - turli xil qimmatbaho metalli oqovatlarni davolash uchun mos keladigan texnologiyadan foydalaning.
Kam narx: boshqa yuqori darajadagi - bilan solishtirganda, pasayish texnologiyalari, kimyoviy yog'ingarchilik mahsulotlari antikaga teng investitsiyalar va operatsion xarajatlarga ega, ular kichik va o'rta -} -} ishlab chiqarishga mos keladi.
Yuqori moslashuvchanlik: u turli xil metall ionlarini o'z ichiga olgan oqava suvni davolash va qimmatbaho metal konsentratsiyasi yuqori bo'lganda juda yaxshi ishlashi mumkin.
2.1.3 Kamchiliklari
Tepalikni kamaytirish samaradorligi: Yog'ingarchilik usulida past kontsentratsiya bilan oqava suvda yomon ishlarni amalga oshiradi. Qarz-suyuqlikdagi qimmatbaho metal ionlarining konsentratsiyasi juda past bo'lsa, cho'kma miqdori kam, natijada suboptimal tiklanadi.
Ikkilamchi ifloslanish: odatda yog'ingarchilikni to'liq cho'kmaydigan metall ionlarini o'z ichiga olgan va atrof-muhitga xavf tug'dirishi mumkin. Shuning uchun, chiqindi qoldiqlarni yo'q qilish Yog'ingarchilik usullari uchun jiddiy tashvish tug'diradi.
Operatsion nazoratning yuqori darajada nazorati talablari: yog'ingarchilik usullarining samaradorligi pastligi, harorati, harorat va o'sish dozasi kabi omillarga ta'sir qiladi. Ushbu o'zgaruvchilar ish paytida qat'iy nazorat qilinishi kerak, aks holda suboptimal tiklanish paydo bo'lishi mumkin.
2.1.4 ta'sir qiluvchi omillar
Qaror PH: Yashirinish pH yog'ingarchilik reaktsiyalariga sezilarli ta'sir qiladi. PH qiymati juda yuqori yoki juda past yog'ingarchilik yoki qimmatbaho metallarning samarasiz yog'inlari natijasida hosil bo'lishi mumkin. Suvukchilik va yog'ingarchilik stavkasi odatda pHni sozlash orqali boshqariladi.
Yilli kontsentratsiyasi: yog 'kontsentratsiyasi aniq nazorat qilinishi kerak; juda ko'p yoki juda kam, qimmatbaho metal ionlari yog'ingarchilikka ta'sir qilishi mumkin. Tegishli miqdorda yog'ingarchilik ortiqcha miqdorda o'sish natijasida yuzaga kelgan ikkilamchi ifloslanishning oldini olishda ikkilamchi ifloslanishni ta'minlaydi.
Harorat: Yog'ingarchilikning ko'payishi ortib borayotgani sababli, haroratning oshishi bilan o'sib bormoqda, ammo haddan tashqari yuqori harorati metall cho'kindi hosil bo'lishiga olib kelishi mumkin. Shuning uchun, haroratni boshqarish tiklanish samaradorligini ta'minlashda muhim omil hisoblanadi.
2.2 ASSORBNIYTIRISH USKUNASI
2.2.1 Printsip
ASSORBIVE - bu suyuq yoki gazda qimmatbaho metal ionlari bilan suyuq yoki gazli ionlarni ishlatadigan texnik yoki kimyoviy buyumlarni kimyoviy adsorbsiya orqali olib tashlash uchun. Adsorbsion jarayoni qimmatbaho metalli va adsorbent ustki, shu jumladan vodorod zonasi, ion almashinuvi, kimyoviy obligatsiyalar o'rtasidagi o'zaro munosabatlarga tayanadi.
ASSOBYTRITRIYTSIYA KO'RSATMAYDIMI, jumladan, ishlash qulayligi, minimal ifloslanish va past - kontsentratsiya oqava suvlari. Ushbu usul nafaqat oltin, kumush, platina va palladiya kabi qimmatbaho metallarni, balki oqava suvlardan, balki boshqa echimlardan ajratish ham mumkin.
Umumiy adbentents:
Faol uglerod: juda yuqori o'ziga xos sirt maydoni va boy g'ovakli tuzilish tufayli uglerodli uglerodli uglerodli uglerodli uglerodli uglerodli uglerodli uglerod adsponsiya usullarida keng qo'llaniladi. Bu qimmatbaho metal ionlarini jismoniy vakillik yoki sirt reaktsiyalari orqali reklama qilishi mumkin.
Tabiiy minerallar: Bentonit va Zeolit kabi tabiiy minerallar, ularning arzonligi va eng yaxshi reklama xususiyatlari tufayli ilmiy-tadqiqot va qo'llanmalarda mashhur adbententlar bo'lib, ular o'zlarining yuqori narxlari va eng yaxshi vakillari.
Sintetik qatronlar: Ion birja qatronlari kabi, ular kimyoviy partsion va ion birja orqali qimmatbaho metallarni samarali tiklash va ayniqsa past - kontsentratsiyani boyitish uchun juda mos keladi.
Nanomateriallar: Nanotexnologiya, nanomatologiyani rivojlantirish bilan, ular juda katta o'ziga xos sirt maydoni va er yuzasi tufayli qimmatbaho metallar haqida adborbsiya uchun ilmiy izlanishlar bo'ldi. Nanomateriallarning noyob fizikaviy va kimyoviy xususiyatlari ularga qimmatbaho metal tiklanish uchun katta imkoniyatlarni beradi.
2.2.2 Afzalliklari
Yuqori samaradorlik: adsorblash usullari yuqori darajada Metalni qayta tiklash narxini taklif qiladi va juda past - kontsentratsiyali metallarni o'z ichiga olgan past - kontsentratsiyani o'z ichiga olgan oqava suvga mos keladi. Uning tiklanish samaradorligi ko'pincha yuqori darajaga etadi, hatto an'anaviy kimyoviy yog'ingarchilik usullari yordamida davolash qiyin.
Oson operatsiya: Boshqa qimmatbaho metal tiklanish texnologiyalari bilan taqqoslaganda (kimyoviy yog'ingarchilik va erituvchi qazib olish), adsorbsion usul nisbatan oddiy operatsiya jarayoni va osongina avtomatlashtirilgan.
Kamroq ifloslanish: Kimyoviy Yog'ingarchilikdan farqli o'laroq, Yog'ingarchilikdan farqli o'laroq, adsorbsiya katta miqdordagi chiqindilar qoldiqlarini keltirib chiqarmaydi. Qimmatbaho metallardan keyin qattiq sirtga quloq soling, nisbatan kichik oqava suv va ifloslantiruvchi moddalar zararli ifloslanishni kamaytirishga yordam beradi.
Yuqori sanajish: ion birja qatronlari kabi ma'lum bir ixtisoslashtirilgan addententlar, shuningdek, metall ionlarining ayrim turlarining ayrim turlarini samarali ajratib turadi.
2.2.3 Kamchiliklari
Adsorsorbent regeneratsiya: aksariyat adsentententlar qayta ishlatilishidan oldin qimmatbaho metal tiklanishdan keyin regeneratsiya talab qilinadi. Biroq, regeneratsiya tez-tez adsorbentning ishlashini kamaytirdi va murakkab, qayta ishlash xarajatlarini ko'paytiradi.
Bechora Asterbent Tantijo: Ba'zi adsententent ma'lum darajada tanlov darajasiga ega bo'lishsa-da, ko'plab mistorb kompyuter ionlari. Metalli metall tiklanishda tegishli ad'rallarni tanlash va tiklash samaradorligini oshirish uchun foydalanish sharoitlarini sozlash kerak.
Kambag'al uzoq - Muddat barqarorlik: tabiiy minerallar kabi ba'zi addentsorentlar (PH) ning qimmatbaho o'zgarishlari (pH) tomonidan o'tkazilishi mumkin bo'lgan vaqtni kamaytirishi mumkin, ular esa tiklanish samaradorligiga ta'sir qiladi.
2.2.4 ta'sir qiluvchi omillar
PH: Yechimning pH turi adsorsiya jarayoniga sezilarli ta'sir qiladi. Turli xil qimmatbaho metal ionlarining eruvchanligi va ion shakli turli xil pH qimom ostida o'zgarib turadi, bu esa ABTBOR metall ionlariga adsorbe qobiliyatiga ta'sir qiladi. Masalan, ba'zi metall ionlari kislotali muhitlarda yuqori valentlikni namoyish etadi va adsorbent bilan tez harakatlanish, boshqa metallar esa ishqorlarning atrof-muhitida yanada samarali qarama-qarshi bo'lishi mumkin.
ApsorsorSent sirt xususiyatlari: adsorsorentning o'ziga xos sirt maydoni, g'ovak o'lchamidagi taqsimlash va sirt funktsionalizatsiyasi adsorbsion jarayoniga sezilarli darajada ta'sir qiladi. Katta o'ziga xos sirt maydoni kuchli adsorbsion quvvatni ko'rsatadi. Masalan, o'zgartirilgan faollashtirilgan uglerod yoki nanomateriallar yuqori yuzaga kelmoqda va ko'proq adressiya saytlariga ega.
Metall ion konsentratsiyasi: eritmadagi metall ionlarining kontsentratsiyasi adsorsistsiya samaradorligiga bevosita ta'sir qiladi. Kontsentratsiya juda past darajada, adsorbent temir ionlarini samarali ta'sir qilmasligi mumkin; Juda yuqori kontsentratsiyada adsorbent to'yingan bo'lishi mumkin, natijada adsorbsiya salohiyatining pasayishiga olib keladi.
Harorat: haroratning o'zgarishi adsorbsiya jarayoniga ham ta'sir qilishi mumkin. Umuman olganda, haroratni ko'paytirish metall ionlari va adsorbent o'rtasidagi kontaktni oshiradi va shu bilan adsortish stavkasini ko'paytiradi. Biroq, haddan tashqari yuqori harorat adsorsor tarkibiga zarar etkazishi yoki metall ionini chaqirishiga olib kelishi mumkin.
2.3 ion almashinuv usuli
2.3.1 Printsip
Ion almashinuvi tanlangan adsorbsiya va ion almashinuv mexanizmi yoki boshqa ion almashinuv materiallari. Ulyuta metallarni ajratish va tiklanish uchun birja agenti bilan metall ionlari almashadi. Ushbu usul qimmatbaho metallarning tiklanishida keng qo'llaniladi, ayniqsa qimmatbaho metal kontsentratsiyasi past yoki oqava suvlardagi boshqa aralashmalar mavjud bo'lganda, u yuqori saralanishi va samaradorligini namoyish etganda.
Ion almashinuvining asosiy printsipi qimmatbaho metal ionlarini (masalan, oltin, kumush, platina va palladi) birja reaktsiyasi orqali qatronlar bilan almashishdir. Aralash eritmasidan eritma kabi holatlarni sozlash orqali aralash eritmadan turli xil qimmatbaho metal ionlari tanlab olinishi mumkin.
Umumiy ion almashinuvi:
Kislotali kataktiv konvellyatsiyalar: metall ionlari bilan metall ionlarini tiklashga qodir bo'lgan oqava suvlarni o'z ichiga olgan oqava suvni davolash uchun javob beradi.
Kuchli asosiy Anion birja qatronlari: Anion shaklida qimmatbaho metallarni tiklash uchun javob beradi
Tanlangan ion birja qatronlari: Ushbu qatronlar ba'zi metal ionlarini tanlab ishlab chiqilgan, shu bilan qimmatbaho metallarni ajratib turadi. Masalan, ba'zi qatronlar metall ionlari uchun palladium, platina va oltin kabi yuqori ta'sirga ega.
2.3.2 Afzalliklari
Yuqori sanajish: ion almashinuv usullari har bir metall ion uchun tegishli birja rezinini tanlashi mumkin, natijada qimmatbaho metallarni samarali ajratish mumkin. Bu usulda bir nechta metallarni o'z ichiga olgan oqava suvni davolashda foydali bo'ladi.
Tepalikni qayta tiklash darajasi: reaktsiya shartlarini optimallashtirish orqali ion almashinuv usullari, hatto metall konsentratsiyada ham yuqori tiklanish stavkalariga erishishi mumkin, ularni juda past darajadagi tiklanish uchun mos keladi.
Oson operatsiyasi: Ion birja usuli nisbatan oddiy operatsion jarayonga ega va uni engil - miqdori uchun moslashtirishi mumkin.
Keng foydalanish: Ushbu usul har xil turdagi oqava suvlarni, elektron oqava suvlardan tortib, oqava suvlarni qazish oqava suvlarini qayta ishlash uchun tozalash oqava suvlarini kon qazish uchun mo'ljallangan oqava suvlarini o'lchash uchun mos keladi. Ion birja samarali va qimmatbaho metallarni tiklaydi.
2.3.3 Kamchiliklari
Regeneratsiyani tiklash: ion birja qatronlari asta-sekin foydalanish paytida ularning adviptistratsiyasini asta-sekin yo'qotadi va odatda doimiy regeneratsiyani talab qiladi. Qayta tiklash jarayonida rezinning satiyozli satiyozli va adsorbsiyak sig'imi kamayishi mumkin, bu esa qimmatbaho metalni tiklash samaradorligiga ta'sir qilishi mumkin.
Yuqori rezinning narxi: yuqori - ION ionlari odatda qimmat va qayta tiklash va qayta tiklash tufayli umumiy foydalanish qiymati ham yuqori. Tez-tez qayta ishlash va almashtirish xarajatlarni ko'paytirishi mumkin, ayniqsa katta - miqdori uchun.
Foydalanish sharoitlariga sezgirlik: ion almashinuv samaradorligi bir nechta omillar, shu jumladan hal qiluvchilar, harorat pH, harorat va oqim tezligi ta'sir qiladi. Samarali tiklanishni ta'minlash uchun foydalanish sharoitlari aniq nazorat qilinadi va rezinning holati muntazam ravishda tekshirilishi kerak.
2.3.4 ta'sir qiluvchi omillar
Qaror PH: eritmasi ion birja reaktsiyalariga sezilarli ta'sir ko'rsatadi. Xususan, pH o'zgarishi metall ion spetsifiatsiyasiga va ion almashinuv tezligiga ta'sir qilishi mumkin. Masalan, ba'zi qimmatbaho metal ionlari kislotali muhitda nisbatan barqaror, ammo ishqor atrofidagi alkaline muhitida erimaydigan cho'kindi hosil bo'ladi.
REVIN TLASTLIK: Turli qatronlar turli xil metall ionlari uchun turli xil xususiyatlarga ega, tegishli qatronlarni tanlash juda muhimdir. Qatronning sadosi yuqori bo'lsa, metalni tiklash samaradorligi qanchalik yuqori bo'lsa. Ba'zi ixtisoslashgan qatronlar, hatto metall ionlarini paladri (pdo) va platina ionlari bilan ajratib olishlari mumkin.
Metall Ion konsentratsiyasi: eritmadagi qimmatbaho metallarning kontsentratsiyasi ion almashinuv kursi va tiklanish samaradorligiga bevosita ta'sir qiladi. Ion almashinuv samaradorligi juda kam miqdordagi metal konsentratsiyalari, samarali tiklanishini talab qiladigan kam miqdordagi metal konsentratsiyalari bo'lgan echimlarda kam.
Harorat va oqim stavkasi: Harorat va oqim stavkasi ion almashinuvi jarayoniga ta'sir qiladi. Odatdagi haroratlar ion almashinuvi reaktsiyasini tezlashtiradi, ammo haddan tashqari yuqori harorat qatronlarning ishlashini yomonlashtirishi mumkin. Haddan tashqari yuqori oqim stavkalari metall ionlari va qatronlari o'rtasidagi aloqa vaqti etarli emasligiga olib kelishi mumkin.
2.4 Erituvchi ajratish
2.4.1 Printsip
Erituvchi ajratish - bu eritma va metall ionlari o'rtasidagi qism koeffitsientlar koeffitsientlari koeffitsientlarining qismlarini ajratish va qazib olish usuli. Ushbu usul organik erituvchilarning va suvli bosqichlarda metall ionlarining turli xil ayoliga tayanadi va qimmatbaho metallarda erituvchilarning tanlangan ayumiyligini ishlatadi.
Erituvchi qazib olish jarayonida qimmatbaho metal ionlari (oltin, kumush va palladiya) organik davrga kiruvchi organik davrga qo'shilgan organik davrda ekstrakti bilan qisman hosil bo'ladi, bu organik bosqichga chiqadi, chunki erituvchi ajratib qo'yiladi. Keyin qimmatbaho metallar suvli bosqichdagi oddiy bosqich ajratish operatsiyasi orqali ajratiladi. Quat etish jarayoni odatda ikki bosqichni o'z ichiga oladi: metall ionlarini qazib olish (suvli bosqichdan organik fazaga o'tish) va orqa bosqichdan tortib to suvli bosqichga o'tkazilishi.
Erituvchi ekstraksiyada asosiy qadamlar
Selecting the Appropriate Organic Solvent and Extractant: Based on the chemical properties of the precious metal, select an appropriate organic solvent (such as dichloromethane, octane, cyclohexane, etc.) and extractant (such as trioctylamine, phosphate esters, ethers, etc.).
Ekranish bosqichlari: Ajoyib metall ionlari odatda kompleksni shakllantirish uchun ekstrakti bilan reaktsiyaga kirishadi, keyin organik bosqichga kiradi. Suvli va organik bosqichlar ajratilgandan so'ng, ekstrakti metall ionlarini olib yuradi.
O'chirish: Qozog'istondagi qimmatbaho metallar suvni kesib tashlaydigan va boshqa kimyoviy reagentlarni qo'shib, pHni o'zgartirish, shu bilan metallarni ajratish bilan.
Erituvchi ekstraktsiya, odatda, pulni pastdan qaytarib olish uchun mos keladi - kontsentratsion oqava suvdonlar va turli xil qimmatbaho metallarni tiklab, uzoqqa cho'zish va eng qimmatbaho metallarni tiklab qo'yish uchun mos keladi.
2.4.2 Afzalliklari
Yuqori sanajish: erituvchi qazib olish Organik va suvli bosqichlar orasidagi turli metall ionlarining taqsimlash koeffitsientlari doirasidagi farqlar asosida qimmatbaho metallarni tanlab tanlanadi. Erituvchi ajratish bir nechta metallarni o'z ichiga olgan oqava suvda maqsadli qimmatbaho metallarni ajratish va tiklashda samarali.
Yuqori samaradorlik: erituvchi qazib olish odatda qimmatbaho metallarning past konsentratsiyasini o'z ichiga olgan oqava suvlar uchun yuqori tiklanish narxlarini ta'minlaydi. Solg'om va reaktsiya shartlarini optimallashtirish orqali tiklanish samaradorligi sezilarli darajada yaxshilanishi mumkin.
Omal qilish oson: Solvent ekstrakti - bu katta - miqdori uchun mos va mos keladigan nisbatan sodda. Ajratish samaradorligi tufayli qimmatbaho metallarni tiklash va qayta ishlashda keng qo'llaniladi.
Keng foydalanish: bu usul nafaqat qimmatbaho metallarni tiklash uchun mos emas, balki boshqa metallarni (masalan, mis, rux va nikel) ajratish va tiklash uchun ham foydalanish mumkin. Shu sababli, erituvchi ekstraktsiya metallurgiya, ekologik va kimyo sanoatida keng qamrovli istiqbollarga ega.
2.4.3 Kamchiliklari
Erituvchi ifloslanish: organik erituvchilardan foydalanish atrof-muhit ifloslanishiga olib kelishi mumkin, ayniqsa takroriy foydalanish va ishlov berish paytida, eritib, suv va suvning ifloslanishiga olib kelishi mumkin.
Qattiq cheksiz tanqislik: Garchi erituvchi ekstrakti yuqori saralash taklif qiladi, ammo u shunga o'xshash metal ionlarini ajratishda muammolarni hal qilishi mumkin. Bu, ayniqsa, qimmatbaho metallar va boshqa metall ionlarining kontsentratsiyasi yaqin joyda, erituvchi tanlov etarli emas.
Yuqori xarajat: Erituvchi ekstrakti yuqori - poklik organik ervitish vositalari va ekstraktlarning iste'mol qilinishini kuchaytiradi, bu esa operatsion xarajatlarni ko'paytiradi. Bundan tashqari, to'lovni tiklash va qayta tiklash jarayoni ham qayta ishlov berish xarajatlarini ko'paytirishi mumkin.
Solvent Reesteration: eritgichlar qazib olinadigan foydalanish bilan qazib olinishi hajmini yo'qotadilar va shuning uchun muntazam almashtirish yoki qayta almashtirishni talab qiladi. Erituvchi regeneratsiya qo'shimcha uskunalar va kimyoviy reagentlarni talab qilishi, operatsion murakkablik va xarajatlarni ko'paytirishni talab qilishi mumkin.
2.4.4 ta'sir qiluvchi omillar
Qaror pH: p provoni metall ionlarini qazib olish jarayoniga sezilarli ta'sir qiladi. Turli xil qimmatbaho metal komplekslari turli xil pH har xil pH har xil barqarorlikka ega va pH o'zgarishlari qazib olish samaradorligini o'zgartirishi mumkin. Qimmatbaho metal ionlarining qazib olish samaradorligi pHni sozlash orqali optimallashtirilgan.
BekorTant kontsentratsiyasi va xususiyatlari: ekstraktiTlanuvchining kontsentratsiyasi qazib olish samaradorligiga bevosita ta'sir qiladi. Juda past kontsentratsiya qimmatbaho metal ionlarini to'liq ekstantsiyaga olib kelishi mumkin, juda yuqori kontsentratsiya, kontentni boshqa aralashmalar bilan kamaytirishga olib kelishi mumkin, ulardan boshqa nopokliklarni kamaytirishga olib kelishi mumkin.
Qo'llash vaqti va harorati: qazib olish reaktsiyasi stavkasi harorat va aloqa vaqti bilan chambarchas bog'liq. To'g'ri, qazib olish muddati davomida metall ionlarining qazib olish samaradorligini oshirishni yaxshilaydi, ammo haddan tashqari yuqori haroratni qo'llashning oldini olish yoki ekstrakti o'tkazmasining o'zgaruvchanligi keltirib chiqarishi mumkin.
Solg'om va suvli bosqich o'rtasidagi qism koeffitsienti: erituvchi va suvli bosqich orasidagi turli metall ionlarining qismlar koeffitsientlari, erituvchi qazib olishning muvaffaqiyati uchun juda muhimdir. Katta qism koeffitsientlari bo'lgan metall ionlari organik bosqichga osonlikcha, metall ionlari kichik qism koeffitsientlari bilan samarali ajratish qiyin bo'lishi mumkin.
2.5 Membraning ajratish usuli
2.5.1 Printsip
Membraning ajratilishi - bu membranali materiallarning tanlangan o'tkazuvchanligini boshqa moddalardan eritmada alohida qimmatbaho metal ionlariga ajratadigan usul. Membranalarning g'ovaklari va fizikokimyoviy xususiyatlarini ishlatib, membraning ajratilishi molekulyar o'lchamdagi, morfologiya, to'lov va boshqa xususiyatlarga asoslangan echimlarda moddalarni echimlarga ajratish mumkin. Membraning ajratish usullari mikrofiltatsiya, ultofiltratsiya, nanofiltratsiya va teskari osmosga kiradi. Ushbu alohida printsiplar turlicha, ammo barcha moddalarning tanlab oliblanishiga membrana orqali ishonadi.
Odatda membrana ajratilishi qimmatbaho metal ionlarini o'z ichiga olgan oqava suvni davolashda ishlatiladi. Bu qimmatbaho metallarni murakkab tarkibiy qismlarni o'z ichiga olgan oqava suvlarni ajratishda juda samarali, ayniqsa metall ion kontsentratsiyasi past bo'lganda. Membrananing g'ovakining o'lchamiga qarab, membraning ajratilishi turli xil o'lchamdagi o'lchamlarni ajratish va kontsekulyarlarni ajratish va kontsentratsiyaga olib kelishi mumkin.
Mikrofiltratsiya (MF): Makromolekulalarni ajratish uchun javob beradi, odatda katta zarralar va to'xtatilgan qattiq moddalarni filtrlash. Tekshiruvlar 0,1 dan 10 mikrongacha.
Ultrafiltratsiya (UF): Makromolekulalardan kichik pulliklarni ajratish uchun javob beradi. Bu odatda makromolekulalar, oqsillar, kolloidlar va boshqa moddalarni eritmada ajratish mumkin. Og'ir hajmlar 1 dan 100 Nanometrgacha.
Nanofiltratsiya (NF): 1 dan 10 gacha Nanometrlarga ega bo'lgan kichik ion molekulalarini va eriydigan moddalarni ajratish uchun javob beradi.
Teskari Osmoz (RO): RO membranalari juda oz miqdordagi o'lchamlarga ega va odatda samarali edigi, hal qiluvchilar va iflosliklar, hatto kichik eritilgan molekulalarni olib tashlashga qodir. Og'ir hajmlar 1 dan kametrgacha bo'lgan.
Odatda metalli metallarning tiklanishi nanofiltratsiya va teskari osmos membranalariga tayanadi, chunki ularning g'ovaklari qimmatbaho metalli ionlarga tayanadi, bu esa suv molekulalari va boshqa aralashmalar membrana qatlamidan o'tishiga imkon beradi.
2.5.2 Afzalliklari
Yuqori sanajish: Membran ajratish membrananing g'ovaksi hajmi va zaryadlari asosida qimmatbaho metal ionlarini boshqa aralashmalardan tanlab oshkor qilishi mumkin. Ushbu pechlik membranivni ajratish oqava suvlarni davolashning murakkab oqavalarini tozalash jarayonlarida begona metall ionlarini izolyatsiya qilishga imkon beradi.
Energiya sarfi: boshqa alohida texnologiyalar (kimyoviy yog'inlar va erituvchi qazib olish kabi) bilan taqqoslaganda, membraniv ajratish nisbatan past energiya sarflaydi, ayniqsa past bosimni iste'mol qiladi, bu erda past kamchiliklar yuqori bo'lgan.
Oddiy foydalanish: Membran ajratish juda oddiy va doimiy ravishda ishlashi mumkin va uni doimiy - miqdori uchun mos keladi. Ajratish shunchaki oqim kursi va harorati kabi parametrlarni sozlash orqali erishish mumkin.
Moslashuvchanlik: Membraniv ajratish turli xil oqava suvlarni davolash, masalan, elektron oqava suv, qazish oqava suvlari va kimyoviy teramaterlar bilan keng qo'llanilishi mumkin. Bu juda qimmatbaho metall konsentratsiyalari yoki bir nechta metallarni o'z ichiga olgan oqava suvlar uchun juda mos keladi.
Kimyoviy reaktiv iste'mol qilish yo'q: an'anaviy kimyoviy usullar (yog'ingarchilik va qazib olish kabi) dan farqli o'laroq, membraniv ajratish, reagentlardan foydalanishni va ekologik ifloslanishni bartaraf etishni talab qilmaydi.
2.5.3 Kamchiliklari
Membrana: Membraning ajralishi eng katta muammolaridan biri bu membrana qo'zg'alishi, ayniqsa oqava suvni yuqori sho'rlanish yoki murakkab halol bilan davolashda. Membranasi osonlikcha organik, noorganik yoki zarracha moddalar bilan kasallanadi. Membrana yeyish membrana oqimi va ajratish samaradorligini kamaytiradi va hatto membranani zarar etkazishi, texnik xizmat xarajatlarini ko'paytirishiga olib kelishi mumkin.
Yuqori turar joy: yuqori - Ishlash membranalari, ayniqsa teskari osmos va nanofiltratsiya membranalari odatda qimmat. Membraning ajratilishi kam operatsion xarajatlarga ega bo'lsa-da, dastlabki investitsiyalar yuqori, bu esa katta dasturlarda - - miqdori cheklanishi mumkin.
Membraning muddati: membranalar qarishlarga moyil va muntazam ravishda almashtirishni talab qiladigan uzoq vaqtdan beri foydalanishni talab qiladi. Bu operatsion xarajatlar va texnik xizmatlarni ko'paytiradi.
Cheklangan membranani qayta tiklash hajmi: membraning ajratilishi qimmatbaho metallarni samarali ajratish va tiklanishi mumkin, ammo membranalar ma'lum kichik molekulalar yoki zaryadlangan ionlar uchun kamchilik tanlovga ega. Yuqori sho'rlanish yoki organik moddalarni o'z ichiga olgan oqavada membranalar qimmatbaho metal ionlarini samarali tiklay olmaydi.
2.5.4 ta'sir qiluvchi omillar
Membrananing o'lchami va xususiyatlari: Turli membran turlari moddalar uchun turli xil imkoniyatlarga ega va tegishli memranani tanlab, tegishli membranani tanlab olishning asosiy qismini tejashning asosiy qismidir. Kichikroq kattaroq o'lchamdagi membranalar kichik molekulalarni yoki metall ionlarini samarali ravishda filtrlashi mumkin, shundan kattaroq kattaroq zarralar kattaroq zarralarni filtrlash uchun mos keladi.
Operatsion bosim va oqim stavkasi: Membran ajratish odatda ma'lum bosimni talab qiladi. Haddan tashqari past bosimning pastki ajratish natijalariga olib kelishi mumkin, haddan tashqari yuqori bosim energiya sarfini oshirishi va membrana qarishini tezlashtirishi mumkin. Oqim stavkasini sozlash, shuningdek, ajratish samaradorligiga ta'sir qiladi va operatsion parametrlar oqava suvlarning xususiyatlariga qarab optimallashtirish kerak.
Iqtisodiyot kimyoviy tarkibi: Membranadagi eritmadagi eritmaning turi va kontsentratsiyasi membrana ajratish jarayoni sezilarli darajada ta'sir qiladi. Tuzlar, erigan organik moddalar yoki koloidlarning yuqori konsentratsiyasi membrana qo'zg'alishiga olib kelishi mumkin va shu bilan tiklanish samaradorligiga ta'sir qiladi.
PH va harorat: pH va echimning harorati membrananing ishlashiga ta'sir qiladi. Ba'zi membranali materiallar kislotali yoki ishqorli muhitlarga sezgir bo'lishi mumkin, shuning uchun ishlamay qolish yoki ishlashning yo'qolishiga yo'l qo'ymaslik uchun tegishli sharoitlar mos ravishda o'zgartirish kerak.
2.6 Elektrokimyoviy usul
2.6.1 Printsip
Elektrokimyoviy usul elektrodlarda qayta chopish reaktsiyalarini qo'zg'atadi, shu bilan qimmatbaho metal ionlarini tiklaydi va ajratadi. Asosiy printsip shundan iboratki, elektrolitik hujayraga kuchlanishni qo'llash elektrod yuzasida qimmatbaho metal ionlarining pasayishi, ular joylashtirilgan, shu bilan qimmatbaho metallarni tiklaydi. Elektrokimyoviy usullar odatda elektroliz, anodat erulishi va elektrokimyoviy cho'kma kiradi.
Elektrokimyoviy tiklanish jarayonida elektrolitik hujayradagi oqim elektr shaklida elektrodli shakldagi metall ionlarini hosil qiladi, keyinchalik katodli elektrod orqali saqlanadi. Qimmatbaho metallarning tiklanish samaradorligi hozirgi zichlik, elektrolitlar tarkibi, harorati va pH kabi omillar bilan chambarchas bog'liq.
Elektrokimyoviy ishlov berishning asosiy jarayoni:
Elektr tarmog'ining harakati metallga eritmadagi qimmatbaho metal ionlarini kamaytiradi. Masalan, oltin ionlari (au³⁺) katodda (AU) va paladiy ionlari (PD²⁺) katodda (PD) CAFODga (PD) kamaydi.
Elektrod reaktsiyasi: Andodda reaktsiyalar va katod qimmatbaho metallarning pasayishi va oksidlanishini o'z ichiga oladi. Metall eritish anodda, metall dispozitsiya katodda uchraydi.
Ajratish jarayoni: Elektrolyatsiya paytida qimmatbaho metal ionlari katodda kamayadi va katodda saqlanadi, nopok metallar esa anoddagi eritmada yoki demak saqlanmoqda. Elektroliz sharoitlarini boshqarish orqali ma'lum qimmatbaho metallar tanlab tiklanadi.
Elektrokimyoviy usullarning asosiy afzalliklari ularning qimmatbaho metallarni samarali tiklash va ularning nisbatan aniq oldindan metall ajratishlarini ta'minlash qobiliyatidir. Ushbu usul qimmatbaho metalletni tozalash, oqava suvlarni davolash va metallni qayta tiklashga keng qo'llaniladi.
2.6.2 Afzalliklari
Yuqori saralash: Qisqa vaqt ichida elektrokimyoviy usullar alohida vaqt ichida samarali ajratib, qimmatbaho metallarni bartaraf qilishi mumkin. Bu juda to'g'ri oqova suv tarkibida bir nechta metall ionlari mavjud bo'lganda to'g'ri keladi. Elektroliz sharoitlarini sozlash orqali maqsadli qimmatbaho metalni tani tiklash mumkin.
Yuqori tiklanish samaradorligi: tegishli elektroliz sharoitlarda, qimmatbaho metal tiklanish darajasi odatda 100% ga yetib boradi. Qayta tiklash samaradorligi yanada yaxshilanishi mumkinki, hozirgi zichlik va pH kabi parametrlarni optimallashtirish orqali yanada yaxshilash mumkin.
Soflatish - BEPUL: Yog'ingarchilik va qazib olish va qazib olish kabi), elektrokimyoviy usullar kimyoviy reagentlardan foydalanishni talab qilmaydi, shuning uchun kimyoviy reagentlar tomonidan hosil bo'lgan.
Energiya tejash: boshqa energiya - Kuyovli tiklanish texnologiyalari (yuqori {{{- Haroratli usullar, ayniqsa kam kuchlanishda, ayniqsa, kam energiya sarflash, ayniqsa energiya sarfini kamaytirishda kamroq energiya sarflaydi.
Oddiy foydalanish: Elektrokimyoviy uskunalar nisbatan sodda va avtomatlashtirish, uni katta - qimmatbaho metall tiklanish uchun mos keladi. Bundan tashqari, elektrolitik hujayra turli xil qayta ishlash qobiliyati talablarini qondirish uchun moslashuvchan bo'lishi mumkin.
2.6.3 Kamchiliklari
Cheklangan elektroliz jarayoni: Elektrokimyoviy usullarning tiklanish samaradorligi elektrolitlar tarkibi, harorat, pH va joriy zichlik kabi sharoitlarga ta'sir qiladi. Operatsion parametrlar ehtiyotkorlik bilan nazorat qilishni talab qiladilar, aks holda tez tiklanish samaradorligi paydo bo'lishi mumkin.
Kambag'al tanlov: Garchi elektrofokimyoviy usullar qimmatbaho metallar va boshqa metallar o'xshash bo'lsa-da, agar qimmatbaho metallar va boshqa metallarning kamayishi o'xshash bo'lsa-da, CODEPioz bo'lishi mumkin.
Elektrod korroziyasi: kengaytirilgan foydalanish uchun elektrodlar uning ishlashiga ta'sir ko'rsatadigan yoki ifloslanishlari mumkin. Elektrodik moddiy barqarorlik yuqori kislotalilik yoki yuqori harorat sharoitida juda yomon bo'lishi mumkin.
Yuqori uskunalarning investitsiyalari: Elektrokimyoviy usullar kam operatsion xarajatlarga ega bo'lsa-da, dastlabki uskunalarning investitsiyalari nisbatan yuqori, ayniqsa yuqori - sifatli elektr elektolik hujayralari va elektrod materiallari bilan bog'liq.
2.6.4 ta'sir qiluvchi omillar
Elektrolyte tarkibi: elektrolitning tarkibi qimmatbaho metal tiklanish samaradorligi uchun juda muhimdir. Elektrolytdagi kislotalilik, boshqa erigan ionlarning barchasi elektrolitda barcha elektrolizm jarayonining samaradorligiga ta'sir qiladi. Elektrolyte pH qiymati metall ionlarining pasayishi reaktsiyasini optimallashtirish mumkin. Hozirgi zichlik: hozirgi zichlik metall ionni kamaytirishning tezligi va samaradorligiga bevosita ta'sir qiladi. Hozirgi zichlik juda past darajada qimmatbaho metallarning cho'qqisiga olib kelishi mumkin, juda yuqori zichligi tiklanish samaradorligiga ta'sir qiladigan vodorod evolyutsiyasi kabi vodorod evolyutsiyasi kabi yon reaktsiyalarning paydo bo'lishiga olib kelishi mumkin. Harorat: harorat elektrokimyoviy reaktsiyalar tezligiga muhim ta'sir ko'rsatadi. Odatda haroratlar metall ionlarining qisqarishi tezligini tezlashtirishi mumkin, ammo juda yuqori harorat pasayish yoki elektrod materialini dezavod qilish uchun elektrod materialini kamaytirishga olib kelishi mumkin. Elektrod materiallari: Elektrod materialini tanlash elektrodiy usulning ta'siriga ta'sir qiladi. Ishlash, korroziya qarshiligi, sirtning sirt faolligi va boshqa elektrodning boshqa xususiyatlari to'g'ridan-to'g'ri metall cho'kma ta'sirini aniqlaydi. Odatda ishlatiladigan elektrod materiallari grafit, elektroplatlangan platina, titan elektrodlari va boshqalarga kiradi.
3. Ilova joylari
(1) Elektronika va yarimo'tkazgich ishlab chiqarish sohasi Elektrika sohasida elektr energiyasini elektrotexnika, simlarning qadoqlash, chip-vernektiv va boshqa jarayonlar uchun keng qo'llaniladi. Umumiy metallarga oltin (AU), kumush (AG), Palgachadi (PD) va Platinum (PT) kiradi. Oqvaverning asosiy manbalari o'z ichiga oqava suvlarni yuvish, suyuqlikni tozalash, suyuqlikni tozalash va boshqalar kiradi.
(2) Elektropatsiya va sirtni tozalash sanoati
Elektropatsiya qiluvchi sohada ifloslangan ifloslantiruvchi chiqindilarning asosiy manbalaridan biridir. Oltin, kumush, palladiya va boshqalar. Yuqori - - - - - - - - yoki zargarlik buyumlari uchun keng qo'llaniladi. Qimmatbaho metallar asosan suv va tankli oqava suvlarda majmualar yoki ion shaklida mavjud.
(3) Farmatsevtika va tasviriy sanoat
Ba'zi tibbiy tayyorgarliklar, x - Rey plyonkasblari va yadro matratumet rezonansining kontrast vositalari kumush va platina kabi qimmatbaho metallarni o'z ichiga oladi. Bunday oqava suvlarni davolash nafaqat resurslarni tiklash, balki atrof-muhitga zarar etkazilishiga olib keladigan toksik moddalarning oldini olish kerak.
(4) Metallurgiya va kon sanoati
Gidrometallurgiya yoki rudani pretestatsiya paytida bir nechta qimmatbaho metallar eritma shaklida yo'qoladi. Membraniy ajratish, elektrokimyo va boshqa usullardan tantangi, platina va palladiya kabi noyob qimmatbaho metallar, masalan, shlyon yoki boshqa joylardan unumli tiklanish uchun foydalanish mumkin.
(5) Avtomobilovar katalizator va chiqindi moddiy regeneratsiya
Chiqindilarni avtomatik katalizator, elektron tarkibiy qismlar, zargarlik buyumlari parolimdagi oqava suvlari va boshqalarning muhim manbalaridir. Ushbu oqimadagi qimmatbaho metal miqdori past bo'lsa-da, turlari murakkab va shakllar ko'p -- {}} - {}} - bosqichni talab qiladi.
4. Kelajakdagi rivojlanish tendentsiyalari
(1) Yuqori - samaradorligi va past - energiya iste'moli texnologiyalari
Kanalizatsiyada qimmatbaho metalni tiklash texnologiyasi tiklanish samaradorligini oshirishga va energiya iste'molini kamaytirish, elektrod materiallari va elektrod materiallarini yaxshilash va texnologiyaning iqtisodiyotini takomillashtirish va iqtisodiyotni takomillashtirish va iqtisodiyotni takomillashtirishga yo'naltiradi. Xususan, {{1} energiya sarfi va kam - narxlari texnologiyalari va rivojlanishining asosiy yo'nalishiga aylanadi.
(2) ko'p - texnologik integratsiya
Rezdenet usullarining afzalliklari va cheklovlari bilan kelajakda qimmatbaho metalni tiklash texnologiyasi tobora ko'proq texnologiyalarning kombinatsiyasiga erishadi. Masalan, membraning ajratilishi va erituvchi qazib olish ikkalasining afzalliklarini maksimal darajada oshirishi va yanada samarali tiklanishiga erishish mumkin. Shu bilan birga, kimyoviy yog'ingarchilik va elektrokimyoviy usullarning kombinatsiyasi metalga reaktsiyadan keyin elektroliz bilan eksklyuziv elektroliz bilan olib chiqilishi mumkin, ular reaktsiyadan keyin yuqori toza tiklanishga erishadi.
(3) yangi materiallar va katalizatorlarni qo'llash
Yangi materiallarni qo'llash Metalni tiklash texnologiyasini takomillashtirish uchun qo'shimcha imkoniyatlar yaratadi. Masalan, nanomateriallar, magnit reklama materiallari, funktsional qatllar, ion suyuqliklari va boshqa materiallar qimmatbaho metallarni tiklanishning kuchli saralanishi va yuqori samaradorligini namoyish etdi. Kelgusida tadqiqot, qimmatbaho metal tiklanishining uzoq muddatli qiymatini kamaytirish uchun ushbu yangi materiallarning ko'payishi, mustahkamlanish va iqtisodiyotini yaxshilash bo'yicha qo'shimcha e'tiborni yanada oshirishga qaratilgan.
(4) Ekologik toza texnologiya
Malita tiklanish jarayonida atrof-muhitni muhofaza qilish masalalari ayniqsa muhimdir. Qayta ishlash texnologiyasi ikkilamchi ifloslanishni kamaytirish, zararli moddalar emissiyasini kamaytirish va biologik eritma yoki yashil erituvchilardan foydalanish orqali atrof-muhitni muhofaza qilishni takomillashtirishga ko'proq e'tibor qaratadi. Masalan, yashil erituvchilardan foydalanish
